(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー及びキャリアからなる２成分現像剤を格納し、前記トナーを供給することで静電潜像を現像する現像器と、
該現像器に格納された２成分現像剤のトナー濃度を所定時間毎に検出するトナー濃度センサと、
前記トナー濃度センサが検出するトナー濃度が所定の閾値より低い時に、給紙を中断した状態で前記現像器へ所定の単位補充時間に渡ってトナーを補充するトナー補充装置と、
前記現像器の内部に設けられて、前記トナー補充装置から前記現像器へのトナー補充が完了した後、給紙を中断した状態のまま、所定の強制攪拌時間に渡って前記２成分現像剤を攪拌する攪拌羽根と、
前記トナー濃度センサが検出するトナー濃度について、前記攪拌羽根による攪拌が開始された後の単位時間当たりの変動幅を検出し、該変動幅が大きいほど、前記強制攪拌時間を短く設定する制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記変動幅が大きいほど、前記強制攪拌時間の異なる複数の攪拌モードのうちから、前記強制攪拌時間の短い攪拌モードを選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像器に格納した２成分現像剤のトナー濃度が所定値を超えて低くなった時に、給紙を中断して２成分現像剤を攪拌しながら現像器にトナーを補充し、トナー補充が完了した後も、給紙を中断したまま所定時間に渡って２成分現像剤を強制攪拌することにより、現像器内部のトナー濃度を均一化する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、コピー機、ファクシミリ等には、原稿から読み取った画像データ或いはファクシミリ受信した画像データに基づいて記録紙に文字及び図形等の画像を形成する画像形成装置が搭載されている。この画像形成装置による画像形成方式の１つとして、感光ドラムの表面に形成した静電潜像をトナー像化して記録紙に転写する、いわゆる電子写真方式がある。この電子写真方式を採用した画像形成装置では、感光ドラムに近接して現像器が配置され、この現像器が感光ドラムにトナーを供給することによって静電潜像をトナー像化する。
【０００３】
ここで、図５は、従来例に係る現像器７０の内部構成を示す概略斜視図である。現像器７０は、２成分現像剤を格納した現像器本体７１の内部に、２成分現像剤を汲み上げて感光ドラムにトナーを供給する現像ローラ７２と、２成分現像剤を攪拌しながら現像ローラ７２側へと搬送する攪拌羽根７３と、を備えてなるものである。この現像器７０では、２成分現像剤のトナー濃度が所定の目標値より低くなると、外部からトナーを補充してトナー濃度を目標値に近付けるよう、トナー濃度制御が行われる。ここで、このトナー補充時に選択し得るトナー補充モードとしては、現像器７０のトナー濃度が所定の閾値より高いか否かによって、通常補充モードと強制補充モードという２種類のモードが用意されている。
【０００４】
通常補充モードは、現像器７０のトナー濃度が閾値以上である場合、すなわちトナー濃度が目標値より僅かに低い状態であって、少量のトナーを現像器７０に補充する場合に選択されるモードである。この通常補充モードが選択されると、印字中であっても給紙を中断することなく現像器７０へのトナー補充が開始され、例えば３００ｍ秒程度の短い単位補充時間が経過するまでトナー補充が続けられる。ここで、このトナー補充を行っている間は、前記攪拌羽根７３を回転させることで現像器７０内部のトナー濃度を均一化している。
【０００５】
強制補充モードは、現像器７０のトナー濃度が閾値より低い場合、すなわちトナー濃度が目標値より遥かに低い状態であって、大量のトナーを現像器７０に補充する場合に選択されるモードである。このように２成分現像剤のトナー濃度が非常に薄い状態のまま印字を行うと、トナーと共にキャリアまでもが記録紙に供給され、本来は消費されないはずのキャリアが消費するという問題が生じる。従って、強制補充モードが選択された場合、印字中であればまず給紙を中断してキャリアの消費を防止した上で現像器７０へのトナー補充が開始され、例えば１．０秒程度の長い単位補充時間が経過するまでトナー補充が続けられる。ここで、このトナー補充を行っている間は、攪拌羽根７３を回転させることで現像器７０内部のトナー濃度を均一化している。しかし、この強制補充モードでは通常補充モードと比較して大量のトナーを現像器７０に補充するため、トナー補充中の攪拌だけでは現像器７０内部のトナー濃度が十分に均一化されない場合がある。従って、トナー補充が完了した後も、給紙を中断したまま引き続き２成分現像剤を攪拌し続け、所定の強制攪拌時間の経過後にこの攪拌を停止する。尚、本明細書では、強制補充モードによるトナー補充が完了した後に行う２成分現像剤の攪拌を、「強制攪拌」と呼ぶ。
【０００６】
ところで、２成分現像剤は、必要以上に攪拌し過ぎると、キャリアの表面に施されたコーティングが剥げ落ちる等して早期に劣化することが従来から知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−３３３６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来の画像形成装置では、前記強制攪拌によって２成分現像剤を必要以上に攪拌し過ぎる場合があり、２成分現像剤が早期に劣化するという問題がある。すなわち、強制攪拌が行われるのは、上述のように強制補充モードによるトナー補充が完了した後であって、この強制補充モードが選択されるのは、現像器７０のトナー濃度が閾値より低い場合である。ここで、現像器７０のトナー濃度が閾値より低い場合とは、印字によるトナー消費によって２成分現像剤全体のトナー濃度が低下した場合だけでなく、トナー濃度センサを設置した位置で局所的にまたは一時的にトナー濃度が低下した場合も含まれている。尚、トナー濃度の局所的または一時的な低下とは、長期間の放置によって印字開始時にトナーの流動性が悪化して塊状態になっていることにより、或いは周囲の環境条件の影響等により生じるものである。
【０００９】
その一方で、前記強制攪拌時間の長さは、トナー濃度が低下した原因とは関係なく一定であって、２成分現像剤全体のトナー濃度が低下した場合に、補充したトナーを拡散して現像器７０のトナー濃度を均一化するのに要する概ねの時間が設定されている。ところが、２成分現像剤に局所的なまたは一時的なトナー濃度の低下が生じた場合には、短時間の強制攪拌を行えば前述したトナーの流動性悪化等の問題は解消されるので、トナー濃度は短時間で閾値以上に回復し、印字を再開できる状態になる。従って、この場合は不必要に長時間の強制攪拌を行うことになり、２成分現像剤が早期に劣化すると共に、現像器７０内部を構成する各部材が早期に摩耗する。
【００１０】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、強制補充モードが完了した後に行う強制攪拌で２成分現像剤を不必要に長時間に渡って攪拌することにより、２成分現像剤が早期に劣化しまたは現像器内部を構成する各種部材が早期に摩耗するのを防止する手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置は、トナー及びキャリアからなる２成分現像剤を格納し、前記トナーを供給することで静電潜像を現像する現像器と、該現像器に格納された２成分現像剤のトナー濃度を所定時間毎に検出するトナー濃度センサと、前記トナー濃度センサが検出するトナー濃度が所定の閾値より低い時に、給紙を中断した状態で前記現像器へ所定の単位補充時間に渡ってトナーを補充するトナー補充装置と、前記現像器の内部に設けられて、前記トナー補充装置から前記現像器へのトナー補充が完了した後、給紙を中断した状態のまま、所定の強制攪拌時間に渡って前記２成分現像剤を攪拌する攪拌羽根と、前記トナー濃度センサが検出するトナー濃度について、前記攪拌羽根による攪拌が開始された後の単位時間当たりの変動幅を検出し、該変動幅が大きいほど、前記強制攪拌時間を短く設定する制御部とを備えるものである。
【００１２】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記制御部は、前記変動幅が大きいほど、前記強制攪拌時間の異なる複数の攪拌モードのうちから、前記強制攪拌時間の短い攪拌モードを選択するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る画像形成装置によれば、トナー濃度センサの周辺で局所的にまたは一時的に２成分現像剤のトナー濃度が低下した場合には、トナー濃度の単位時間当たりの変動幅が大きいため、強制攪拌は短い時間で終了する。従って、本来は短時間の強制攪拌を行うだけでトナー濃度が上昇して印字を開始できるにもかかわらず、給紙を中断したまま不必要に長時間の強制攪拌を行うことがない。これにより、不必要に強制攪拌し過ぎることで２成分現像剤が早期に劣化することを防止することができる。また、現像器内部を構成する各部材が２成分現像剤との摩擦によって早期に摩耗するのを防止することができる。
【００１４】
また、本発明に係る画像形成装置によれば、印字によるトナー消費によって２成分現像剤全体のトナー濃度が低下した場合には、トナー濃度の単位時間当たりの変動幅が小さいため、強制攪拌は長時間に渡って行われる。従って、２成分現像剤全体に渡って低下したトナー濃度を上昇させるために長時間の強制攪拌が必要な場合には、十分な長さの強制攪拌時間を確保することができる。
【００１５】
また、本発明に係る画像形成装置によれば、前記制御部は、前記変動幅が大きいほど、前記強制攪拌時間の異なる複数の攪拌モードのうちから、前記強制攪拌時間の短い攪拌モードを選択するので、より簡略な処理によって、２成分現像剤が早期に劣化すること等を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
まず、本発明の実施例に係る画像形成装置の構成について、図面に基づいて説明する。図１は、本実施例に係る画像形成装置１の内部構成を示す概略縦断面図である。画像形成装置１は、その画像形成方式として電子写真方式を採用したものであって、表面に感光層が形成された感光ドラム２と、この感光ドラム２の表面を一様に帯電させる帯電ユニット３と、感光ドラム２の表面に選択的に光を照射して除電することで静電潜像を形成する露光ユニット４と、感光ドラム２の表面にトナーを供給して静電潜像をトナー像化する現像ユニット５と、感光ドラム２に圧接されてその表面に形成されたトナー像を記録紙に転写する転写ローラ６と、感光ドラム２の表面を清掃する清掃ユニット７と、搬送路８を搬送される記録紙９を加熱及び加圧してトナー像を記録紙９に定着させる定着ユニット１０と、搬送路８の下流端から記録紙９を排紙トレイ１１へ排出する排出ユニット１２と、を備えている。
【００１７】
現像ユニット５は、図１に示すように、感光ドラム２に近接して設けられた現像器１３と、この現像器１３の底部に設けられたトナー濃度センサ１４と、現像器１３に隣接して設けられたトナー補充装置１５とを備えている。
【００１８】
現像器１３は、感光ドラム２の表面にトナーを供給するためのものである。この現像器１３は、感光ドラム２の現像方式として、いわゆる２成分磁気ブラシ現像方式を採用している。２成分磁気ブラシ現像方式とは、磁性キャリアとトナーとを混合してなる２成分現像剤（以下、単に「現像剤」と呼ぶ）を磁気力を利用して搬送する方式である。この現像器１３は、図１に示すように、現像剤を格納した現像器本体１６の内部に、磁気力で現像剤を汲み上げて感光ドラム２にトナーを供給する現像ローラ１７と、この現像ローラ１７にトナーを供給する供給ローラ１８と、現像剤を攪拌しながらトナー補充装置１５側から供給ローラ１８側へと搬送する攪拌羽根１９とが設けられている。
【００１９】
トナー濃度センサ１４は、現像器１３に格納された現像剤のトナー濃度を検出するためのものである。このトナー濃度センサ１４は、いわゆる磁気センサであって、現像剤の磁気レベルを検出して、画像形成装置１の各部を制御する制御部（不図示）に対して検知信号を出力する。そして、このトナー濃度センサ１４の出力結果に基づいて、制御部が、現像器１３に対するトナー補充の要否を判定した上で、必要な場合はトナー補充を行うが、その詳細については後述する。このトナー濃度センサ１４は、図１に示すように、現像器１３本体の外側であって前記攪拌羽根１９の下方に配置されている。
【００２０】
トナー補充装置１５は、印字によってトナーが消費された現像器１３に対してトナーを補充するためのものである。このトナー補充装置１５は、図１に詳細は示さないが、補充用のトナーを一時的に貯留して現像器１３に送り出すトナーホッパーと、補充用のトナーを格納してトナーホッパーに送り出すトナーカートリッジ等から構成される。
【００２１】
次に、現像器１３のトナー濃度制御について説明する。上記のように構成される本実施例に係る現像ユニット５では、トナー濃度が低下または上昇することで印字画質が劣化しないよう、現像器１３に格納される現像剤のトナー濃度が自動制御されている。すなわち、前記制御部は、現像器１３内部のトナー濃度が目標とする値である場合におけるトナー濃度センサ１４の出力値を、基準値として予め記憶している。そして、制御部は、トナー濃度センサ１４を用いて所定時間毎に、例えば２秒毎に現像器１３内部のトナー濃度を検出し、トナー濃度センサ１４の出力値を基準値と比較する。その結果、トナー濃度センサ１４の出力値が基準値よりも大きい時、すなわち現像剤の磁気レベルが高い時は、磁性体であるキャリアの現像剤に占める比率が高く、トナー濃度が低い状態であるので、現像器１３にトナーを補充する必要があると判定する。逆に、トナー濃度センサ１４の出力値が基準値と等しいかそれより小さい時、すなわち現像剤の磁気レベルが低い時は、非磁性体であるトナーの現像剤に占める比率が高く、トナー濃度が高い状態にあるので、現像器１３にトナーを補充する必要がないと判定する。
【００２２】
そして、制御部は、現像器１３にトナーを補充する必要があると判定した場合、トナー補充装置１５から現像器１３へトナーを補充する。ここで、現像器１３へのトナー補充時に選択可能な補充モードとしては、トナー濃度センサ１４の出力値が所定の閾値より大きいか否かによって、通常補充モードと強制補充モードの２種類のモードが用意されている。尚、ここで言う閾値とは、前記基準値より大きい値が設定される。
【００２３】
通常補充モードは、トナー濃度センサ１４の出力値が基準値より大きいが閾値以下である場合、すなわち現像器１３のトナー濃度が目標値より低いが閾値以上である場合に選択されるモードである。この通常補充モードが選択された場合、従来例に係る通常補充モードと同様に、印字中であっても給紙を中断することなく現像器１３へのトナー補充が開始され、例えば３００ｍ秒程度の短い単位補充時間が経過するまでトナー補充が続けられる。ここで、このトナー補充を行っている間は、前記攪拌羽根１９を回転させることで現像器１３内部のトナー濃度を均一化している。尚、トナー濃度センサ１４の出力値に応じて、通常補充モードを更に複数のモードに分割し、各モード毎に単位補充時間の長さを変化させてもよい。
【００２４】
強制補充モードは、トナー濃度センサ１４の出力値が閾値より大きい場合、すなわち現像器１３のトナー濃度が閾値より低い場合に選択されるモードである。この強制補充モードが選択された場合、従来例に係る強制補充モードと同様に、印字中であればまず給紙を中断した上で現像器１３へのトナー補充が開始され、例えば１．０秒程度の長い単位補充時間が経過するまでトナー補充が続けられる。ここで、このトナー補充を行っている間は、攪拌羽根１９を回転させることで現像器１３内部のトナー濃度を均一化している。
【００２５】
次に、現像器１３の強制攪拌について説明する。本画像形成装置１の現像器１３でも、従来例に係る現像器７０と同様に、強制補充モードによるトナー補充が完了した後も、給紙を中断したまま引き続き現像剤の強制攪拌を行う。これは、前述のように、強制補充モードで大量にトナーが補充された現像器１３のトナー濃度を確実に均一化するためである。
【００２６】
ここで、本画像形成装置１では、強制攪拌を行うに際し選択可能な攪拌モードとして、強制攪拌時間の異なる３種類のモードが用意されている。具体的には、最も短い強制攪拌時間Ｔ１が設定される第１攪拌モードと、２番目に短い強制攪拌時間Ｔ２が設定される第２攪拌モードと、最も長い強制攪拌時間Ｔ３が設定される第３攪拌モードとが用意されている。そして、制御部は、トナー濃度センサ１４の出力値について単位時間当たりの変動幅を検出し、この変動幅に応じて前記３種類の攪拌モードのうちから最適なモードを選択して強制攪拌を行う。
【００２７】
より詳細に説明すると、前述のように、強制攪拌が行われるのはトナー濃度センサ１４の出力値が閾値より大きい場合であるが、これには印字によるトナー消費によって現像剤全体のトナー濃度が低下した場合だけでなく、トナー濃度センサ１４の位置で局所的にまたは一時的にトナー濃度が低下した場合も含まれている。そして、トナー濃度センサ１４の位置で局所的にまたは一時的にトナー濃度が低下した場合には、短時間の強制攪拌を行えば現像剤のトナー濃度が上昇して印字を再開可能な状態となる。すなわち、この場合は、強制攪拌の開始から短時間でトナー濃度が急上昇するので、前記変動幅は大きくなる。これに対し、現像剤全体のトナー濃度が低下した場合には、大量に補充したトナーを現像器１３全体に行き渡らせて現像剤全体のトナー濃度を上昇させなければ、印字を再開することはできない。すなわち、この場合は、長時間の強制攪拌に伴って現像剤のトナー濃度が徐々に上昇するので、前記変動幅は小さくなる。
【００２８】
従って、本発明では、現像剤の強制攪拌を開始した直後に、まず前記変動幅を検出する。具体的には、強制攪拌の開始時点におけるトナー濃度センサ１４の出力値を検出し、これを記憶手段としてのメモリ（不図示）に記憶する。そして、それから所定の単位時間が経過した後に、トナー濃度センサ１４の出力値を再び検出し、先に記憶した出力値と比較することにより、単位時間当たりの変動幅を算出する。
【００２９】
そして、検出した変動幅が、予め定めたレベル１〜レベル３のいずれの領域に属するかを判定する。ここで、レベル１は変動幅が最も大きい領域として、レベル３は変動幅が最も小さい領域として、レベル２は変動幅がレベル１とレベル３の間の領域として、それぞれ定義されるものである。そして、この判定の結果、変動幅がレベル１に属すれば第１攪拌モードを、レベル２に属すれば第２攪拌モードを、レベル３に属すれば第３攪拌モードをそれぞれ選択する。その後、強制攪拌を開始してからの時間が、選択した各攪拌モードに対応する強制攪拌時間Ｔ１〜Ｔ３を経過すると、強制攪拌を終了する。尚、強制攪拌の開始から終了までの時間経過は、攪拌タイマー（不図示）によって管理されている。
【００３０】
次に、現像器１３のトナー濃度制御の処理手順について、図２〜図４に示すフローチャートを用いて説明する。まず図２に示すように、印字を行っていない待機状態において、制御部は、印字開始の信号が発せられたか否かを判定する（Ｓ１）。その結果、印字開始の信号を検知しない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、印字開始の信号を検知するまでこの判定を繰り返す。一方、印字開始の命令を検知した場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、制御部は、画像形成装置１を構成する各部材を駆動して（Ｓ２）、印字を開始する。この時、現像器１３の攪拌羽根１９も回転を開始し、現像剤の攪拌が開始される。
【００３１】
そして、制御部は、印字を続行しながら、現像器１３にトナーを補充する必要があるか否かを判定する（Ｓ３）。この判定は、前述のようにトナー濃度センサ１４の出力値を基準値と比較することで行い、出力値が基準値より大きい時はトナー補充が必要であると判定する一方、出力値が基準値以下である時はトナー補充の必要はないと判定する。その結果、現像器１３にトナーを補充する必要がないと判定した場合（Ｓ３：Ｎｏ）、制御部は、印字を更に続行しながら、印字終了の信号が発せられたか否かを更に判定する（Ｓ４）。その結果、印字終了の信号を検知しない場合（Ｓ４：Ｎｏ）、制御部は印字を続行しながら、Ｓ３へ戻って現像器１３にトナーを補充する必要があるか否かを再度判定する。一方、印字終了の信号を検知した場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、制御部は、画像形成装置１を構成する各部材の駆動を停止して（Ｓ５）、印字を終了する。この時、現像器１３の攪拌羽根１９も回転を停止し、現像剤の攪拌が終了する。その後、画像形成装置１は、次の印字に備えて待機状態になる。
【００３２】
一方、図２に示すＳ３において、現像器１３にトナーを補充する必要があると判定した場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、制御部は、図３に示すように、トナー補充モードとして強制補充モードを選択する必要があるか否かを更に判定する（Ｓ６）。この判定は、前述のようにトナー濃度センサ１４の出力値を閾値と比較することで行い、出力値が閾値より大きい時は強制補充モードを選択する必要があると判定する一方、出力値が閾値以下である時は強制補充モードを選択する必要はないと判定する。その結果、強制補充モードを選択する必要がないと判定した場合（Ｓ６：Ｎｏ）、制御部は、通常補充モードを選択して、トナー補充装置１５から現像器１３へトナーを補充する（Ｓ７）。この時、前述のように給紙を中断することなくトナー補充を開始し、例えば３００ｍ秒の単位補充時間経過後にトナー補充を停止する。
【００３３】
一方、図３に示すＳ６において強制補充モードを選択する必要があると判定した場合（Ｓ６：Ｙｅｓ）、制御部は、給紙を中断した上で、強制補充モードでトナー補充装置１５から現像器１３へトナーを補充する（Ｓ８）。その後、制御部は、強制補充モードによるトナー補充が完了したか否かを判定する（Ｓ９）。その結果、トナー補充の開始から例えば１．０秒の単位補充時間がまだ経過しておらず、トナー補充はまだ完了していないと判定した場合（Ｓ９：Ｎｏ）、制御部はＳ９の判定を繰り返し行う。
【００３４】
一方、図３に示すＳ９において、トナー補充の開始から単位補充時間が既に経過しており、トナー補充が完了したと判定した場合（Ｓ９：Ｙｅｓ）、制御部は、図４に示すように、攪拌タイマーをスタートさせる（Ｓ１０）。その後、制御部は、トナー濃度センサ１４の出力値について単位時間当たりの変動幅を検出し、この変動幅がレベル１に属するか否かを判定する（Ｓ１１）。その結果、変動幅がレベル１に属すると判定した場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、制御部は、第１攪拌モードを選択し、攪拌タイマーが強制攪拌時間Ｔ１を経過したか否かを更に判定する（Ｓ１２）。
【００３５】
そして、図４に示すＳ１２において、攪拌タイマーが未だ強制攪拌時間Ｔ１を経過していないと判定した場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、制御部は、強制攪拌を続行しながらＳ１２の判定を繰り返す。一方、Ｓ１２において、攪拌タイマーが既に強制攪拌時間Ｔ１を経過したと判定した場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、制御部は、攪拌羽根１９の駆動を停止して強制攪拌を終了する（Ｓ１３）。その後、制御部は、図３に示すＳ８から中断していた給紙を許可する（Ｓ１４）。これにより印字が再開され、制御部は、図２に示すＳ３へと戻って、現像器１３にトナーを補充する必要があるか否かを再び判定する。その後の処理の流れは、前述と同様である。
【００３６】
一方、図４に示すＳ１１において、変動幅がレベル１には属さないと判定した場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、制御部は、変動幅がレベル２に属するか否かを更に判定する（Ｓ１５）。その結果、変動幅がレベル２に属すると判定した場合（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、制御部は、第２攪拌モードを選択し、攪拌タイマーが強制攪拌時間Ｔ２を経過したか否かを更に判定する（Ｓ１２）。その後の処理の流れは、第１攪拌モードと同様である。
【００３７】
また、図４に示すＳ１５において、変動幅がレベル２にも属さないと判定した場合（Ｓ１５：Ｎｏ）、制御部は、第３攪拌モードを選択し、攪拌タイマーが強制攪拌時間Ｔ３を経過したか否かを更に判定する（Ｓ１２）。その後の処理の流れは、第１攪拌モードと同様である。
【００３８】
以上説明した本画像形成装置１のトナー濃度制御によれば、トナー濃度センサ１４の周辺で局所的にまたは一時的にトナー濃度が低下し、これによりトナー濃度センサ１４の出力値が閾値より大きく検出された場合には、前記変動幅が大きいため、この変動幅が例えばレベル１に属すれば、最も短い強制攪拌時間Ｔ１で強制攪拌は終了する。従って、本来は短時間の強制攪拌を行うだけでトナー濃度が上昇して印字を開始できるにもかかわらず、給紙を中断したまま不必要に長時間の強制攪拌を行うことがない。これにより、不必要に強制攪拌し過ぎることで現像剤が早期に劣化することを防止することができる。また、現像器１３内部を構成する各部材が現像剤との摩擦によって早期に摩耗するのを防止することができる。
【００３９】
他方、印字によるトナー消費によって現像剤全体のトナー濃度が低下し、これによりトナー濃度センサ１４の出力値が閾値より大きく検出された場合には、前記変動幅が小さいため、この変動幅が例えばレベル３に属すれば、強制攪拌は最も長い強制攪拌時間Ｔ３に渡って行われる。従って、現像剤全体に渡って低下したトナー濃度を上昇させるために長時間の強制攪拌が必要な場合には、十分な長さの強制攪拌時間を確保することができる。
【００４０】
尚、本実施例では、トナー濃度センサ１４の出力値について単位時間当たりの変動幅を検出したが、これに代えて、トナー濃度センサ１４が検出するトナー濃度について単位時間当たりの変動幅を検出し、このトナー濃度についての変動幅に基づいて攪拌モードを選択してもよい。
【００４１】
また、本実施例では、トナー濃度センサ１４の出力値のレベルに応じて３つの強制攪拌時間Ｔ１〜Ｔ３を設けたが、強制攪拌時間の数は３つには限られず、少なくとも複数個設ければよい。また、トナー濃度センサ１４の出力値に基づいて、これに１対１で対応する強制攪拌時間を算出するようにしてもよい。
【００４２】
また、本実施例では、強制攪拌を開始した直後に前記変動幅を１度だけ検出することで強制攪拌時間を決定したが、変動幅を複数回検出して、その平均値，最大値，または最小値等に基づいて強制攪拌時間を決定することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本実施例では、トナー濃度センサ１４の出力値についての変動幅を、強制攪拌を開始した直後に１度だけ検出して強制攪拌時間を決定したが、前記変動幅を強制攪拌の開始後に経時的に検出しながら、強制攪拌時間を動的に変化させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置１の内部構成を示す概略縦断面図。
【図２】本発明の実施例に係る現像器１３のトナー濃度制御の処理手順を示すフローチャート。
【図３】本発明の実施例に係る現像器１３のトナー濃度制御の処理手順を示すフローチャート。
【図４】本発明の実施例に係る現像器１３のトナー濃度制御の処理手順を示すフローチャート。
【図５】従来例に係る現像器１３の内部構成を示す概略斜視図。
【符号の説明】
【００４５】
１    画像形成装置
１３  現像器
１４  トナー濃度センサ
１５  トナー補充装置
１９  攪拌羽根
【図１】
0005293998.tif 000002
【図２】
0005293998.tif 000003
【図３】
0005293998.tif 000004
【図４】
0005293998.tif 000005
【図５】
0005293998.tif 000006